TW201837474A - 電氣接觸件以及電氣零件用插座 - Google Patents

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Abstract

[課題]構成為使複數個突起部與端子接觸藉此與電氣零件電性連接的電氣接觸件及電氣零件用插座,可防止對電氣零件的端子造成較大損傷的不良情形,並可提升電氣接觸件的耐久性。   [解決手段]一種電氣接觸件(15),是構成為具有與電氣零件(2)的端子(2a)接觸的接觸部(31),接觸部(31),是在其前端部(31a)之中心(31b)的周圍設有複數個凸部(38),凸部(38),是在其峰的前端形成有複數個突起部(35),使複數個突起部(35)與端子(2a)接觸,藉此與電氣零件(2)電性連接。

Description

電氣接觸件以及電氣零件用插座
[0001] 本發明,是關於與半導體裝置(以下稱為「IC封裝」)等之電氣零件電性連接的電氣接觸件、以及配設有該電氣接觸件的電氣零件用插座。
[0002] 以往,作為此種電氣接觸件,已知有在作為電氣零件用插座的IC插座所設置的接觸銷。該IC插座,是配置在配線基板上,且收容有作為檢査對象的IC封裝,該IC封裝的端子與配線基板的電極,是透過該接觸銷而電性連接,以進行導通試驗等之試驗。   [0003] 這種接觸銷,有著與具有球狀端子等之端子的IC封裝進行接觸者。而且,作為這種接觸銷,已知有使與IC封裝的球狀端子接觸的接觸部形成為具有複數個突起部的大致王冠形狀者(例如參照專利文獻1)。 先前技術文獻 專利文獻   [0004]   專利文獻1:日本特開2008-241353號公報
發明所欲解決的課題   [0005] 在此,於前述專利文獻1般的接觸銷中,是構成為以大致王冠形狀之接觸部的複數個突起部的前端來刺向球狀端子,而使接觸銷的接觸部與IC封裝的球狀端子接觸。但是,這種接觸銷,會對突刺來接觸的球狀端子造成較大的損傷,而有著在實際使用IC封裝之際產生不良情形之虞。且,將接觸部予以深入地突刺會容易使該接觸部損壞,而有著接觸銷的耐久性產生問題之虞。   [0006] 於是,本發明的課題在於提供一種電氣接觸件及電氣零件用插座,是構成為使複數個突起部與端子接觸藉此與電氣零件(IC封裝)電性連接的電氣接觸件(接觸銷)及電氣零件用插座(IC插座),可防止對電氣零件的端子造成較大損傷的不良情形,並可提升電氣接觸件的耐久性。 用以解決課題的手段   [0007] 為了達成該課題,請求項1所記載的發明,其特徵是作為一種電氣接觸件,其構成為,具有與電氣零件的端子接觸的接觸部,該接觸部,是在其前端部之中心的周圍設有複數個凸部,該凸部,是在其峰的前端形成有複數個突起部,使該複數個突起部與前述端子接觸,藉此與前述電氣零件電性連接。   [0008] 請求項2所記載的發明,其特徵為,除了請求項1所記載的構造之外,在複數個前述凸部彼此之間各自具有第1谷狀部,在前述凸部之峰的前端形成有2個前述突起部,在該突起部彼此之間具有深度比前述第1谷狀部還淺的第2谷狀部。   [0009] 請求項3所記載的發明,其特徵為,除了請求項2所記載的構造之外,在1個前述凸部之峰的前端所形成的2個前述突起部,其峰的高度是形成為各自不同。   [0010] 請求項4所記載的發明,其特徵是作為一種電氣零件用插座,具有:配置在配線基板上,具有收容有電氣零件的收容部的插座本體;以及配設在該插座本體來與設在前述電氣零件的端子接觸之請求項1~3中任一項所記載的電氣接觸件。 發明的效果   [0011] 根據請求項1所記載的發明,電氣接觸件的接觸部,是具有形成有複數個突起部的複數個凸部,故可以用較細的突起部刺向端子來電性連接,其結果,可防止對電氣零件的端子造成較大損傷的不良情形,並可提升電氣接觸件的耐久性。   [0012] 根據請求項2所記載的發明,在凸部之峰的前端,是構成為夾著深度較淺的第2谷狀部形成有2個突起部,故可對一個凸部來簡單地形成2個突起部。   [0013] 根據請求項3所記載的發明,在1個凸部的前端部所形成之2個突起部的高度是各自不同,故一開始是高度較高的那個突起部會與端子接觸,在該高度較高的那個突起部開始磨損時,高度較低的那個突起部會與端子接觸,而可持續電性連接,可確保長期的接觸穩定性。   [0014] 根據請求項4所記載的發明,可成為電氣零件用插座,其具有請求項1~3中任一項所記載的電氣接觸件,故電氣接觸件的接觸部,是具有形成有複數個突起部的複數個凸部,可以用較細的突起部刺向端子來電性連接,其結果,可防止對電氣零件的端子造成較大損傷的不良情形,並可提升電氣接觸件的耐久性。
[0016] 以下,針對本發明的實施形態進行說明。 [發明的實施形態1]   圖1~圖12,表示本發明的實施形態1。   [0017] 作為本實施形態之「電氣零件用插座」的IC插座10,是如圖1及圖2所示般,構成為:被固定在配線基板1上,於上部收容有作為「電氣零件」的IC封裝2,使配線基板1的電極(圖示省略)與作為IC封裝2之「端子」的焊錫球2a電性連接,例如使用在對IC封裝2進行燒機試驗及信賴性試驗等之導通試驗的試驗裝置等。   [0018] 首先,針對本實施形態的IC封裝2,使用圖11及圖12進行說明。本實施形態的IC封裝2,是如圖11及圖12所示般,具有俯視時大致正方形狀的封裝本體2b,在該封裝本體2b的下面矩陣狀地設有複數個球狀的焊錫球2a。   [0019] 接著,針對本實施形態的IC插座10,使用圖1~圖10進行說明。本實施形態的IC插座10,是成為在插座本體14上,組裝有框形狀之導引構件13的構造。且,於插座本體14,具有上側板11與下側板12。   [0020] 且,這種插座本體14,具備作為複數個「電氣接觸件」的接觸銷15,其於縱方向貫通來配設,該等複數個接觸銷15是在插座本體14配置成矩陣狀。且,插座本體14是在使上側板11與下側板12藉由固定螺絲(圖示省略)來固定的狀態,藉由定位銷(圖示省略)來定位在配線基板1上。且,在導引構件13之框形狀的內側,設有用來引導IC封裝2而往內側下方傾斜地形成的導引部13a。   [0021] 而且,插座本體14之上側板11的上部,是構成收容部14a,其收容有藉由導引構件13的導引部13a而從上方被引導的IC封裝2。   [0022] 本實施形態中,IC封裝2之焊錫球2a的配置間距,與跟焊錫球2a電性連接之配線基板1之電極的配置間距成為相同,接觸銷15的配置間距是與該等的配置間距成為相同。   [0023] 各接觸銷15,是如圖6~圖8所示般,沿著長度方向的軸線L,具有:第1柱塞20,其在前端具有與配線基板1的電極電性連接的第1接觸部21;第2柱塞30,其在前端具有與IC封裝2的焊錫球2a電性連接之作為「接觸部」的第2接觸部31;以及筒狀構件40,其連續在該第1柱塞20與第2柱塞30之間,於該筒狀構件40的內部收容有線圈彈簧50,其將第1柱塞20與第2柱塞30沿著軸線L往彼此分離的方向彈推。   [0024] 筒狀構件40,是以具有導電性的材質所構成,如圖6~圖8所示般,插入至設在下側板12的下側上部貫通孔12a、以及設在上側板11的上側上部貫通孔11a與上側下部貫通孔11b,而構成為可在貫通孔11a、11b、12a內部滑動。且,於筒狀構件40之外側的一部分形成有擴徑部42。該擴徑部42,是插通於上側下部貫通孔11b內且可在該上側下部貫通孔11b內於沿著軸線L的方向(上下方向)滑動。且,上側上部貫通孔11a與下側上部貫通孔12a是形成為,擴徑部42無法插通但其他筒狀構件40的部位可插通的寬度。藉此,上側下部貫通孔11b的上端與下端成為止動件,構成為使擴徑部42只可在上側下部貫通孔11b內滑動。   [0025] 第1柱塞20,例如由鈀合金等所形成,具備:第1突出部22,其在前端設有與配線基板1的電極接觸之尖細形狀且在接觸銷15之長度方向的軸線L上的1處突出的第1接觸部21;以及第1插入部23,其比第1突出部22還粗。其中,第1插入部23,是以可在筒狀構件40內滑動地接觸的狀態來被收容,藉由形成在筒狀構件40之下端部的第1卡止部41來限制第1柱塞20往突出方向(下方向)的移動。   [0026] 且,於第1插入部23的端部,使將線圈彈簧50予以卡止的第1承接部24一體形成為大致平面形狀。且,第1突出部22,是可滑動地插通於下側板12的下側下部貫通孔12b。而且,在第1突出部22的前端形成為凸曲面形狀的第1接觸部21,是如圖7(b)所示般,與配線基板1的電極接觸,藉此與配線基板1電性連接。   [0027] 第2柱塞30,例如由鈀合金等所形成,如圖8所示般,使第2突出部32與細徑部39與第2插入部33連續地形成為一體,該第2突出部32是在前端設有與IC封裝2的焊錫球2a接觸之既定形狀的第2接觸部31(關於形狀暫留後述),該細徑部39比第2突出部32還細,該第2插入部33是形成為與第2突出部32同直徑。且,在第2突出部32之軸線L方向的途中位置具備突緣狀部32a。其中,使突緣狀部32a從上方抵接於筒狀構件40的上端部44,使細徑部39與在筒狀構件40的上端部44附近鉚接形成為細徑的嵌合部43嵌合,藉此使第2柱塞30以軸線L方向(上下方向)的移動受到限制的狀態來被保持在筒狀構件40。   [0028] 又,作為使第2柱塞30以軸線L方向(上下方向)的移動受到限制的狀態來被保持在筒狀構件40的構造,亦可如圖9所示般,於第2柱塞30不具有細徑部39,而是在第2突出部32與形成同直徑的第2插入部33之間具有粗徑部39a的構造。此時,使突緣狀部32a從上方抵接於筒狀構件40的上端部44,在粗徑部39a的鄰近上方形成有使筒狀構件40限縮成細徑的縮徑部43a,而使粗徑部39a從下方抵接於縮徑部43a,藉此構成為使第2柱塞30被保持在筒狀構件40。   [0029] 且,於第2插入部33的端部,使將線圈彈簧50予以卡止的第2承接部34形成為大致平面形狀。且,第2突出部32,是藉由其突緣狀部32a使上部從上側板11突出,第2接觸部31,是構成為可與被收容在收容部14a的IC封裝2的焊錫球2a抵接。   [0030] 且,第2柱塞30的第2接觸部31,是如圖7(c)所示般,接觸於焊錫球2a的一定範圍,而使IC封裝2與IC插座10電性連接。該第2接觸部31,是如圖10所示般,形成為具有複數個(在此為8個)突起部35的形狀。   [0031] 本實施形態中,是如圖10所示般,在第2接觸部31之與焊錫球2a接觸的前端部31a之與焊錫球2a相對向之前端面之中心31b之俯視時大致圓形的周圍,大致等間隔地複數(在此為4個)配置有形成為峰形的凸部38。且,該凸部38是使突出高度從內周側朝向外周側變高,該外周側之峰的前端分成複數個(在此為2個),而形成複數個(在此為2個)尖狀之大致同形狀的突起部35。   [0032] 而且,該等複數個突起部35是刺向焊錫球2a來接觸,藉此構成為使IC封裝2與IC插座10電性連接。   [0033] 且,此種的突起部35彼此之間,是交錯地設有第1谷狀部36與第2谷狀部37。本實施形態中,在大致等間隔地設置的4個凸部38彼此之間設有第1谷狀部36,在4個凸部38的前端所形成的2個突起部35彼此之間設有第2谷狀部37。   [0034] 且,本實施形態的第1谷狀部36與第2谷狀部37,是使該第1谷底部36a與第2谷底部37a雙方均形成為剖面大致V字狀。且,直線狀的2條第1谷底部36a形成為在第2接觸部31的中心31b交錯。且,第2谷狀部37,是在與第2接觸部31的軸線L正交的面(大致水平面)且在從第2接觸部31的前端起算的深度比第1谷狀部36還要淺的面上,從中心31b朝向既定長度外周側的位置到外周側為止形成直線狀。   [0035] 亦即,本實施形態的第1谷底部36a是形成在距第2接觸部31的前端較深的位置,第2谷底部37a是形成在距第2接觸部31的前端較淺的位置,成為谷底部36a、37a彼此具有高低差的構造。   [0036] 且,從2個突起部35朝向第2接觸部31之中心31b的途中為止,形成有平滑地傾斜下降的第1峰狀部35a。且,從第1峰狀部35a之中心31b側的端部到第2接觸部31的中心31b為止,形成有平滑地傾斜下降的第2峰狀部35b。   [0037] 第1峰狀部35a是在各個突起部35分別形成1個共計8個,在朝向第2接觸部31之中心31b的途中使2個第1峰狀部35a連接。且,第2峰狀部35b,是從2個第1峰狀部35a連接的位置形成至第2接觸部31的中心31b為止,分別對於2個突起部35形成1個共計4個第2峰狀部35b,其傾斜角度,是形成為比第1峰狀部35a的角度還大。   [0038] 接著,針對具有具備上述般之第2接觸部31的第2柱塞30的接觸銷15之製造方法,使用圖8~圖10進行說明。   [0039] 首先,形成筒形狀且在外側的一部分形成有擴徑部42的筒狀構件40,且形成既定形狀的線圈彈簧50。在此時的筒狀構件40,並未形成第1卡止部41與嵌合部43,而是在軸線L方向形成為同直徑的筒形狀。   [0040] 且,形成第1柱塞20,其具有設有第1接觸部21的第1突出部22,且具有設有第1承接部24且比第1突出部22還粗的第1插入部23。   [0041] 且,在第2柱塞30形成第2接觸部131之際,是對既定形狀之金屬棒狀構件(圖示省略)的前端部進行加工。藉此,形成有具有如圖10所示般之8個突起部35的第2接觸部31。且,對金屬棒狀構件進行形成突緣狀部32a的加工。   [0042] 之後,藉由切削或按壓等形成細徑部39,並進行以既定的長度來切斷金屬棒狀構件K等的加工,來形成第2柱塞30。   [0043] 之後,從筒狀構件40的下方插入第1柱塞20的第1插入部23後,將筒狀構件40的下端以鉚接等,來形成比第1插入部23還細徑且比第1突出部22還粗徑的第1卡止部41,而在筒狀構件40將第1柱塞20保持成可在軸線L方向滑動。   [0044] 接著,從筒狀構件40的上方插入第2柱塞30的第2插入部33,使突緣狀部32a從上方抵接於筒狀構件40的上端部44。然後,將對應於第2柱塞30之細徑部39的位置的筒狀構件40藉由鉚接等來縮緊,於筒狀構件40形成嵌合部43。藉此,成為使突緣狀部32a與細徑部39被保持在上端部44與嵌合部43且不會往軸線L方向移動的狀態,從而形成接觸銷15。   [0045] 又,作為使第2柱塞30以軸線L方向(上下方向)的移動受到限制的狀態來被保持在筒狀構件40的構造,如圖9所示般,於第2柱塞30不具有細徑部39,而是在第2突出部32與形成同直徑的第2插入部33之間具有粗徑部39a之構造的情況時,是將製造方法如下進行部分變更。   [0046] 亦即,在形成第2柱塞30之際,是在加工中,於金屬棒狀構件形成突緣狀部32a及粗徑部39a。   [0047] 且,從筒狀構件40的上方插入第2柱塞30的第2插入部33,使突緣狀部32a從上方抵接於筒狀構件40的上端部44之後,將對應於第2柱塞30之粗徑部39a之緊鄰上方之位置的筒狀構件40藉由鉚接等來縮緊,而於筒狀構件40形成縮徑部43a。藉此,成為使突緣狀部32a與粗徑部39a被保持在上端部44與縮徑部43a且不會在軸線L方向移動的狀態,從而形成接觸銷15。   [0048] 接著,針對IC插座10的作用進行說明,該IC插座10具備接觸銷15,該接觸銷15具有形成有上述般之第2接觸部31的第2柱塞30。   [0049] 在使用該IC插座10之際,將複數個接觸銷15各自安裝於插座本體14,如圖7(a)所示般,配置成使第1柱塞20的第1接觸部21往下方突出,並使第2柱塞30的第2接觸部31往上方突出的狀態。然後,將該IC插座10定位固定於配線基板1,如圖7(b)所示般,使第1柱塞20的第1接觸部21與配線基板1的電極接觸。此時,在筒狀構件40內使線圈彈簧50藉由第1柱塞20之第1插入部23的第1承接部24來壓縮,其結果,使筒狀構件40的擴徑部42成為按壓於上側下部貫通孔11b之上端的狀態。   [0050] 之後,如圖4所示般,將IC封裝2收容於收容部14a,使焊錫球2a與第2接觸部31接觸。在該狀態使按壓治具(圖示省略)等下降而將IC封裝2往下方按壓時,第2柱塞30之第2接觸部31的8個突起部35會被焊錫球2a給按壓,而如圖5及圖7(c)所示般,使第2柱塞30被往下方推入。然後,如上述般藉由第1柱塞20及第2柱塞30來壓縮線圈彈簧50,藉此以該線圈彈簧50來使第1柱塞20的第1接觸部21與第2柱塞30的第2接觸部31往互相分離的方向彈推,在以適當的接觸壓力使配線基板1的電極與IC封裝2的焊錫球2a接觸而成為電性連接的狀態下,實施IC封裝2的燒機試驗等的導通試驗。   [0051] 如上述般,使在第2接觸部31的複數個凸部38所形成的複數個突起部35對焊錫球2a刺出來抵接,從而進行IC封裝2與接觸銷15的電性連接,藉此不會使第2接觸部31深入地刺入焊錫球2a,可防止對焊錫球2a造成較大損傷的不良情形。且,由於突起部35沒有深入地刺入,故接觸銷15難以損壞,可提升接觸銷15的耐久性。   [0052] 且,根據本實施形態的接觸銷15,設有8個抵接於焊錫球2a的突起部35,藉此比起以往之具有4個突起部的接觸銷,可以用穩定的狀態來接觸焊錫球2a。 [發明的實施形態2]   於圖13,表示本發明的實施形態2。又,本發明的實施形態,關於以下所說明的事項以外是與前述實施形態1相同,故與前述實施形態1不同的事項以外,是附上相同符號並省略說明。   [0053] 本實施形態,是將前述實施形態1之接觸銷15之第2柱塞30的第2接觸部31,變更為如圖13所示般之前端形狀不同的第2接觸部131。以下,針對本實施形態的第2接觸部131進行說明。   [0054] 本實施形態的第2接觸部131,是如圖13所示般,形成為與前述實施形態1同樣地具有複數個(在此為8個)突起部135的形狀,但其形狀不同。   [0055] 本實施形態中,如圖13所示般,在1個凸部138之峰的前端所形成的2個突起部135之峰的高度成為不同,構成為一方的突起部135c之峰的高度比另一方的突起部135d還要高。   [0056] 接著,針對IC插座10的作用進行說明,該IC插座10具備接觸銷15,該接觸銷15具有形成有上述般之第2接觸部131的第2柱塞30。又,與前述實施形態1相同的記載,是省略說明。   [0057] 根據本實施形態的接觸銷15,是使在1個凸部138的前端部131a所形成之2個突起部135c、135d的高度各自不同,故一開始是高度較高的那個突起部135c會與焊錫球2a接觸,在該高度較高的那個突起部135c開始磨損時,高度較低的那個突起部135d會與焊錫球2a接觸,而可持續電性連接,可確保長期的接觸穩定性。   [0058] 又,在前述實施形態1、2,雖在第2接觸部31、131設有8個突起部35、135,但本發明並不限於此,只要能穩定地支撐焊錫球的話,突起部亦可不為8個,為7個以下或9個以上亦可。   [0059] 且,在前述實施形態1、2,雖在第2接觸部31、131等間隔地設有4個凸部38、138,但本發明並不限於此,只要能穩定地支撐焊錫球的話,凸部亦可不為等間隔設置,且,其數量不為4個,而是3個或5個以上亦可。   [0060] 此外,對於1個凸部,突起部亦可不是2個而是形成有3個以上。   [0061] 甚至,突起部、凸部、谷狀部等的形狀,並不限於前述實施形態1、2者,亦可形成為其他的形狀。   [0062] 且,在前述實施形態1、2,第1谷狀部36與第2谷狀部37,其第1谷底部36a與第2谷底部37a雖形成為剖面大致V字狀,但並不限於此,例如,第1谷底部與第2谷底部的至少一方形成為平面狀的帶狀亦可。   [0063] 若谷狀部的谷底部形成為平面狀的帶狀的話,與焊錫球接觸而從焊錫球剝落的碎屑即使掉落至谷狀部的谷底部亦容易取出,故可防止該碎屑堵塞在谷底部而難以取出的不良情形。   [0064] 且,在凸部彼此之間的第1谷狀部的外周側,或突起部彼此之間的第2谷狀部的外周側,亦可設有塞住該等之既定高度的外壁部。該外壁部,是與第2接觸部一體成形亦可,與第2接觸部各別地從第2接觸部的外周側卡止亦可。又,外壁部的高度,只要是形成為使突起部突出且可發揮其作用之程度的高度的話即可。   [0065] 若如上述般在谷狀部具有外壁部的話,可防止:與焊錫球接觸而從焊錫球剝落的碎屑通過谷底部而從接觸銷掉落漏出至外部,飛散至IC插座或配線基板等造成壞影響的不良情形。   [0066] 又,本發明的「電氣接觸件」,並不限於前述實施形態1、2般之構造的接觸銷,亦可適用其他的構造。且,前述實施形態1、2中,雖將本發明的「電氣零件用插座」適用於無遮罩等之上面為開放式類型的IC插座,但並不限於此,亦可適用在具有遮罩等的IC插座,或是IC插座以外的其他裝置。
[0067]
1‧‧‧配線基板
2‧‧‧IC封裝(電氣零件)
2a‧‧‧焊錫球(端子)
10‧‧‧IC插座(電氣零件用插座)
14‧‧‧插座本體
15‧‧‧接觸銷(電氣接觸件)
20‧‧‧第1柱塞
21‧‧‧第1接觸部
30‧‧‧第2柱塞
31、131‧‧‧第2接觸部(接觸部)
31a、131a‧‧‧前端部
31b‧‧‧中心
35、135、135c、135d‧‧‧突起部
36‧‧‧第1谷狀部
37‧‧‧第2谷狀部
38、138‧‧‧凸部
40‧‧‧筒狀構件
50‧‧‧線圈彈簧
[0015]   圖1為本發明之實施形態1之IC插座的俯視圖。   圖2為表示將IC封裝收容於該實施形態1之IC插座時的前視圖。   圖3為圖1的I-I剖面圖。   圖4為表示圖3的B部擴大剖面圖之收容IC封裝之狀態的圖。   圖5為表示從圖4的狀態將IC封裝往下方按壓之狀態的擴大剖面圖。   圖6為該實施形態1之IC插座之接觸銷的擴大圖。   圖7為表示該實施形態1之IC插座之接觸銷之配設狀態的擴大剖面圖。   圖8為表示該實施形態1之接觸銷的擴大剖面圖。   圖9為表示該實施形態1之接觸銷之變形例的擴大剖面圖。   圖10為該實施形態1之接觸銷之接觸部的擴大立體圖。   圖11為在該實施形態1所使用之IC封裝的前視圖。   圖12為在該實施形態1所使用之IC封裝的仰視圖。   圖13為本發明之實施形態2之接觸銷之接觸部的擴大立體圖。

Claims (4)

  1. 一種電氣接觸件,其特徵為,具有與電氣零件的端子接觸的接觸部,   該接觸部,是在其前端部之中心的周圍設有複數個凸部,   該凸部,是在其峰的前端形成有複數個突起部,   使該複數個突起部與前述端子接觸,藉此與前述電氣零件電性連接。
  2. 如請求項1所記載的電氣接觸件,其中,在複數個前述凸部彼此之間各自具有第1谷狀部,   在前述凸部之峰的前端形成有2個前述突起部,   在該突起部彼此之間具有深度比前述第1谷狀部還淺的第2谷狀部。
  3. 如請求項2所記載的電氣接觸件,其中,在1個前述凸部之峰的前端所形成的2個前述突起部,其峰的高度是形成為各自不同。
  4. 一種電氣零件用插座,其特徵為,具有:配置在配線基板上,具有收容有電氣零件的收容部的插座本體;以及   配設在該插座本體來與設在前述電氣零件的端子接觸之請求項1~3中任一項所記載的電氣接觸件。
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